RU2484125C1 - Method of making fuel briquettes from biomass - Google Patents

Method of making fuel briquettes from biomass Download PDF

Info

Publication number
RU2484125C1
RU2484125C1 RU2012115050/04A RU2012115050A RU2484125C1 RU 2484125 C1 RU2484125 C1 RU 2484125C1 RU 2012115050/04 A RU2012115050/04 A RU 2012115050/04A RU 2012115050 A RU2012115050 A RU 2012115050A RU 2484125 C1 RU2484125 C1 RU 2484125C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
briquettes
biomass
fuel
binder
briquette
Prior art date
Application number
RU2012115050/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Борисович Табакаев
Александр Сергеевич Заворин
Александр Владимирович Казаков
Татьяна Михайловна Плахова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2012115050/04A priority Critical patent/RU2484125C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2484125C1 publication Critical patent/RU2484125C1/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to a method of making fuel briquettes from biomass, involving heat treatment of biomass at temperature of 200-500°C without access to air, preparing binding substance obtained by dissolving dextrin in a pyrolysis condensate in ratio of 1:(5-20), mixing the binder with a carbon residue ground to particle size of 2 mm, moulding a fuel briquette from the obtained mixture and drying said briquette at room temperature for 2-5 days. The obtained briquettes have low combustion heat, improved mechanical strength and resistance to compression.
EFFECT: use of the disclosed method widens the range of solid fuel, the raw material base for making briquettes and reduces technological expenses on making briquettes.
1 cl, 1 dwg, 1 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к способам производства топливных брикетов путем переработки биомассы. Топливные брикеты предназначены для сжигания в топливосжигающих установках слоевого типа и могут быть использованы в «малой» энергетике и для коммунально-бытовых нужд.The invention relates to methods for the production of fuel briquettes by processing biomass. Fuel briquettes are intended for burning in fuel-burning plants of a layered type and can be used in "small" energy and for domestic needs.

Известен топливный брикет (полезная модель RU 19384, МПК C10L 5/40, опубл. 27.09.1998), в котором в качестве исходного сырья для изготовления используют пылевидную крошку - отходы производства (по фракционному составу) высококачественного древесного угля (ГОСТ 7637-84). Гранулометрический состав - 3-6 мм. В качестве связующего используют крахмал картофельный (ГОСТ 4567-89), крахмал кукурузный или их смесь, или муку пшеничную или декстрин при следующем соотношении компонентов, % масс.:A fuel briquette is known (utility model RU 19384, IPC C10L 5/40, publ. 09/27/1998), in which pulverized chips are used as feedstock for production - production waste (in fractional composition) of high-quality charcoal (GOST 7637-84) . Granulometric composition - 3-6 mm. As a binder, potato starch (GOST 4567-89), corn starch or a mixture thereof, or wheat flour or dextrin are used in the following ratio of components, wt%:

измельченный древесный угольpulverized charcoal 50-9350-93 крахмал, или мука пшеничная, или декстринstarch, or wheat flour, or dextrin 3-453-45 водаwater остальное до 100the rest is up to 100

Исходные компоненты смешивают с водой, тщательно перемешивают в мешалке. Полученную однородную смесь выдерживают для набухания связующего, после чего производят прессование и сушку брикетов до количества влаги в брикете 3-5%.The starting components are mixed with water, mixed thoroughly in a mixer. The resulting homogeneous mixture is kept for swelling the binder, after which the briquettes are pressed and dried to an amount of moisture in the briquette of 3-5%.

По второму варианту полезной модели добавляют древесные, преимущественно березовые, опилки.According to the second variant of the utility model, wood, mainly birch, sawdust is added.

Основным недостатком данной полезной модели является узкая сырьевая база для изготовления брикетов.The main disadvantage of this utility model is the narrow raw material base for the manufacture of briquettes.

Известен топливный брикет (RU 2187542, МПК C10L 5/10, C10L 5/12, C10L 5/44, опубл. 20.08.2002). Топливный брикет содержит измельченный древесный уголь с размером частиц от 0,05 мм до 5 мм, воду и связующее, выбранное из крахмала, карбоксилметилцеллюлозы, или гидросиликата натрия, или сапропеля при следующем соотношении компонентов, мас.%: крахмал от 4 до 8, или карбоксилметилцеллюлоза от 4 до 8, или гидросиликат натрия от 2 до 5, или сапропель от 2 до 10, вода менее 3, измельченный древесный уголь - остальное до 100. Исходные компоненты смешивают с водой, тщательно перемешивают в мешалке. Полученную однородную смесь выдерживают для набухания связующего, после чего производят прессование и сушку брикетов до количества влаги в брикете 3-5%.Known fuel briquette (RU 2187542, IPC C10L 5/10, C10L 5/12, C10L 5/44, publ. 08/20/2002). The fuel briquette contains crushed charcoal with a particle size of 0.05 mm to 5 mm, water and a binder selected from starch, carboxyl methyl cellulose, or sodium hydrosilicate, or sapropel in the following ratio, wt.%: Starch from 4 to 8, or carboxyl methyl cellulose from 4 to 8, or sodium hydrosilicate from 2 to 5, or sapropel from 2 to 10, water less than 3, crushed charcoal - the rest is up to 100. The starting components are mixed with water, mixed thoroughly in a mixer. The resulting homogeneous mixture is kept for swelling the binder, after which the briquettes are pressed and dried to an amount of moisture in the briquette of 3-5%.

По второму варианту изобретения дополнительно добавляют древесные (преимущественно березовые) опилки.According to a second embodiment of the invention, wood (mainly birch) sawdust is additionally added.

Основным недостатком данного изобретения является узкая сырьевая база для изготовления брикетов.The main disadvantage of this invention is the narrow raw material base for the manufacture of briquettes.

В качестве прототипа выбран топливный брикет (RU 2119532, МПК C10L 9/10, C10L 5/20, C10L 5/44, C10L 5/36, опубл. 20.08.2002), который содержит 2-5 мас.% окислителя и подвергнутую термообработке при 350-500°C сформованную смесь, содержащую, мас.%: торф 10-20, древесные опилки 5-10, органическое связующее - отход целлюлозно-бумажной и нефтеперерабатывающей промышленности 2-10 и каменный уголь - остальное, в брикете выполнены продольные отверстия различного диаметра. Формование происходит при помощи пресс-формы.As a prototype, a fuel briquette was selected (RU 2119532, IPC C10L 9/10, C10L 5/20, C10L 5/44, C10L 5/36, publ. 08/20/2002), which contains 2-5 wt.% Oxidizer and subjected to heat treatment at 350-500 ° C a molded mixture containing, wt.%: peat 10-20, sawdust 5-10, organic binder - waste from the pulp and paper and oil refining industry 2-10 and coal - the rest, longitudinal holes are made in the briquette various diameters. Molding takes place using a mold.

Недостатком данного изобретения является использование дорогого и энергозатратного прессового оборудования.The disadvantage of this invention is the use of expensive and energy-consuming press equipment.

Задача изобретения - расширение ассортимента твердого топлива, исходной сырьевой базы для изготовления брикетов, снижение технологических затрат на производство.The objective of the invention is the expansion of the range of solid fuels, the source of raw materials for the manufacture of briquettes, reducing technological costs for production.

Поставленная задача достигается тем, что способ получения топливных брикетов из биомассы включает термическую обработку биомассы при температуре 200-500°C без доступа воздуха. Связующее вещество получают растворением декстрина в пиролизном конденсате в соотношении 1:(5÷20), затем смешивают связующее с измельченным до 2 мм углеродистым остатком и формируют из полученной смеси топливный брикет. Его сушат при комнатной температуре в течение 2-5 суток.The problem is achieved in that the method of producing fuel briquettes from biomass involves heat treatment of biomass at a temperature of 200-500 ° C without access of air. A binder is obtained by dissolving dextrin in a pyrolysis condensate in a ratio of 1: (5 ÷ 20), then a binder is mixed with a carbon residue crushed to 2 mm and a fuel briquette is formed from the resulting mixture. It is dried at room temperature for 2-5 days.

В качестве исходного сырья используют биомассу - торф, древесные опилки и др.As the source of raw materials use biomass - peat, sawdust, etc.

Биомассу термически обрабатывают при температуре 200-500°C без доступа воздуха, получая углеродистый остаток, пиролизный конденсат.Biomass is thermally treated at a temperature of 200-500 ° C without access of air, getting a carbon residue, pyrolysis condensate.

Диапазон температуры термической обработки обусловлен: нижний предел температуры - наименьшая температура, при которой протекает пиролиз биомассы, верхний - выбран из соображения использования в технологическом процессе реакторов и газопроводов из дешевых углеродистых сталей, не способных работать при температурах выше 500°C.The temperature range of the heat treatment is determined by: the lower temperature limit is the lowest temperature at which biomass pyrolysis proceeds, the upper one is chosen for the consideration of using reactors and gas pipelines from cheap carbon steels in the process that are not able to operate at temperatures above 500 ° C.

На фиг.1 приведена установка для термической обработки биомассы.Figure 1 shows the installation for heat treatment of biomass.

Установка состоит из реактора 1, помещенного в электрическую печь 2. В реакторе установлена система термопар 3 для контроля температуры процесса. Визуальное наблюдение за температурой позволяет осуществлять регистратор температуры 4. Реактор имеет патрубок 5 для отвода пиролизных паров и топливного газа, соединенный термостойким шлангом 6 с холодильником 7. Под холодильником расположена емкость для сбора конденсата 8.The installation consists of a reactor 1 placed in an electric furnace 2. A thermocouple system 3 is installed in the reactor to control the process temperature. Visual monitoring of the temperature allows the temperature recorder 4. The reactor has a nozzle 5 for the removal of pyrolysis vapors and fuel gas, connected by a heat-resistant hose 6 to the refrigerator 7. Under the refrigerator there is a container for collecting condensate 8.

Работа установки осуществляется следующим образом. В реактор 1 загружают биомассу, нагревают реактор с помощью электрической печи 2. Температуру процесса контролируют с помощью системы термопар 3 и регистратора температуры 4. При достижении биомассой температуры 200-500°C электрическую печь выключают, продукты термического разложения, выделяющиеся в течение протекания процесса, - пиролизные пары и топливный газ выходят из реактора через патрубок 5 и, проходя по термостойкому шлангу 6, попадают в холодильник 7. В холодильнике пиролизные пары конденсируются и собираются в емкости для сбора конденсата 8, топливный газ охлаждается и собирается для дальнейшего сжигания. Углеродистый остаток вынимают из реактора после его остывания.The installation is as follows. The biomass is loaded into the reactor 1, the reactor is heated using an electric furnace 2. The process temperature is controlled using a thermocouple system 3 and a temperature recorder 4. When the biomass reaches a temperature of 200-500 ° C, the electric furnace is turned off, the thermal decomposition products released during the process, - pyrolysis vapors and fuel gas exit the reactor through the nozzle 5 and, passing through the heat-resistant hose 6, get into the refrigerator 7. In the refrigerator, the pyrolysis vapors are condensed and collected in a container for collecting condensate Nsata 8, the fuel gas is cooled and collected for further combustion. The carbon residue is removed from the reactor after it has cooled.

В пиролизный конденсат добавляют декстрин, перемешивают до однородной консистенции, получая связующее. Углеродистый остаток извлекают из реактора, измельчают до размеров 2 мм и смешивают со связующим, получая формовочную смесь, из которой с помощью экструдера или других формовочных устройств формируют топливный брикет.Dextrin is added to the pyrolysis condensate, mixed to a homogeneous consistency, obtaining a binder. The carbon residue is removed from the reactor, crushed to a size of 2 mm and mixed with a binder to obtain a molding mixture, from which a fuel briquette is formed using an extruder or other molding devices.

Топливный брикет оставляют отвердевать при комнатной температуре в течение 2-5 суток. При выдержке брикетов менее 2-х суток брикет не успевает отвердеть, что приводит к низким механическим характеристикам. Выдержка более 5-ти суток нецелесообразна, так как не происходит изменений свойств брикета по сравнению с брикетом, выдержанным в течение пяти суток.The fuel briquette is left to solidify at room temperature for 2-5 days. When the briquettes are aged for less than 2 days, the briquette does not have time to harden, which leads to low mechanical characteristics. Exposure for more than 5 days is impractical, since there is no change in the properties of the briquette compared to a briquette aged for five days.

Топливный брикет формируется размерами по ГОСТ 9963-84 «Брикеты торфяные для коммунально-бытовых нужд. Технические требования». Испытания на механическую прочность проводятся по ГОСТ 21289-75 «Брикеты угольные. Методы определения механической прочности».The fuel briquette is formed by the dimensions according to GOST 9963-84 “Peat briquettes for domestic needs. Technical requirements". Mechanical strength tests are carried out in accordance with GOST 21289-75 “Coal briquettes. Methods for determining mechanical strength. "

Технический результат - снижение технологических затрат на производство достигается благодаря возможности сжигания топливного газа - побочного продукта термической обработки биомассы - для осуществления процесса термической обработки. Замена прессового оборудования на экструдер или другие формовочные устройства позволяет снизить себестоимость и энергоемкость технологической линии.EFFECT: reduction of technological costs of production is achieved due to the possibility of burning fuel gas, a by-product of heat treatment of biomass, for the implementation of the heat treatment process. Replacing the press equipment with an extruder or other molding device can reduce the cost and energy consumption of the production line.

Сущность изобретения поясняется примерами.The invention is illustrated by examples.

Пример 1. В качестве исходной биомассы используют торф (низшая теплота сгорания торфа составляет 1400 кДж/кг). Торф загружают в реактор, после чего его нагревают до 400°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирают в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке торфа, в соотношении 1:20, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, формируют топливный брикет, после чего сушат его при комнатной температуре в течение 5 суток. Полученные топливные брикеты обладают низшей теплотой сгорания 7300 кДж/кг, 100%-ной механической прочностью брикетов при сбрасывании и сопротивляемостью сжатию - 4,6 кгс/см2.Example 1. Peat is used as the initial biomass (the lowest heat of combustion of peat is 1400 kJ / kg). Peat is loaded into the reactor, after which it is heated to 400 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the thermal treatment of peat in a ratio of 1:20 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, a fuel briquette is formed, after which it is dried at room temperature for 5 days. The resulting fuel briquettes have a lower heat of combustion of 7300 kJ / kg, 100% mechanical strength of the briquettes during dropping and resistance to compression of 4.6 kgf / cm 2 .

Пример 2. В качестве исходной биомассы используют торф (низшая теплота сгорания торфа составляет 1400 кДж/кг). Торф загружают в реактор, после чего его нагревают до 380°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирается в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке торфа, в соотношении 1:10, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, формируют топливный брикет, после чего сушат его при комнатной температуре в течение 5 суток. Полученные топливные брикеты обладают низшей теплотой сгорания 8400 кДж/кг, 100%-ной механической прочностью брикетов при сбрасывании и сопротивляемостью сжатию - 4,3 кгс/см2.Example 2. Peat is used as the initial biomass (the net calorific value of peat is 1400 kJ / kg). Peat is loaded into the reactor, after which it is heated to 380 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, the pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the thermal treatment of peat in a ratio of 1:10 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, a fuel briquette is formed, after which it is dried at room temperature for 5 days. The resulting fuel briquettes have a lower calorific value of 8400 kJ / kg, 100% mechanical strength of the briquettes when dropped and compressive strength of 4.3 kgf / cm 2 .

Пример 3. В качестве исходной биомассы используют торф (низшая теплота сгорания торфа составляет 1400 кДж/кг). Торф загружают в реактор, после чего его нагревают до 430°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирается в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке торфа, в соотношении 1:5, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, формируют топливный брикет, после чего сушат его при комнатной температуре в течение 3 суток. Полученные топливные брикеты обладают низшей теплотой сгорания 9350 кДж/кг, 100%-ной механической прочностью брикетов при сбрасывании и сопротивляемостью сжатию - 3,7 кгс/см2.Example 3. Peat is used as the initial biomass (the lowest heat of combustion of peat is 1400 kJ / kg). Peat is loaded into the reactor, after which it is heated to 430 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, the pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the thermal treatment of peat in a ratio of 1: 5 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, a fuel briquette is formed, after which it is dried at room temperature for 3 days. The resulting fuel briquettes have a lower calorific value of 9350 kJ / kg, 100% mechanical strength of the briquettes during dropping and resistance to compression of 3.7 kgf / cm 2 .

Пример 4. В качестве исходной биомассы используют торф (низшая теплота сгорания торфа составляет 1400 кДж/кг). Торф загружают в реактор, после чего его нагревают до 430°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирается в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке торфа, в соотношении 1:3, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, формируют топливный брикет, после чего сушат его при комнатной температуре в течение 4 суток. Полученные топливные брикеты обладают низшей теплотой сгорания 9500 кДж/кг, 100%-ной механической прочностью брикетов при сбрасывании и сопротивляемостью сжатию - 2,3 кгс/см2. Можно отметить, что при данном содержании декстрина или его дальнейшем увеличении, свойства связующего ухудшаются, показатели механической прочности топливных брикетов уменьшаются. К тому же увеличение содержания декстрина ведет к росту технологических затрат на производство.Example 4. Peat is used as the initial biomass (the lowest calorific value of peat is 1400 kJ / kg). Peat is loaded into the reactor, after which it is heated to 430 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, the pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the thermal treatment of peat in a ratio of 1: 3 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, a fuel briquette is formed, after which it is dried at room temperature for 4 days. The resulting fuel briquettes have a lower heat of combustion of 9,500 kJ / kg, 100% mechanical strength of the briquettes during dropping and compressive strength of 2.3 kgf / cm 2 . It can be noted that at a given dextrin content or its further increase, the properties of the binder deteriorate, the mechanical strength indicators of the fuel briquettes decrease. In addition, an increase in the content of dextrin leads to an increase in technological costs of production.

Пример 5. В качестве исходной биомассы используют торф (низшая теплота сгорания торфа составляет 1400 кДж/кг). Торф загружают в реактор, после чего его нагревают до 380°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирается в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке торфа, в соотношении 1:40, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, однако сформировать топливный брикет не удается - связующее не обладает необходимой клейкостью.Example 5. Peat is used as the initial biomass (the lowest calorific value of peat is 1400 kJ / kg). Peat is loaded into the reactor, after which it is heated to 380 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, the pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the thermal treatment of peat in a ratio of 1:40 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, however, it is not possible to form a fuel briquette - the binder does not have the necessary stickiness.

Пример 6. В качестве исходной биомассы используют опилки (низшая теплота сгорания торфа составляет 12200 кДж/кг). Опилки загружают в реактор, после чего нагревают до 430°C. По окончании процесса и остывании печи углеродистый остаток извлекают из реактора и измельчают до 2 мм, пиролизный конденсат собирается в емкости для конденсата. Декстрин растворяют в пиролизном конденсате, образовавшемся при термической обработке опилок, в соотношении 1:10, получая связующее. Связующее смешивают с измельченным углеродистым остатком, формируют топливный брикет, после чего сушат его при комнатной температуре в течение 5 суток. Полученные топливные брикеты обладают низшей теплотой сгорания 20000 кДж/кг, 100%-ной механической прочностью брикетов при сбрасывании.Example 6. As the initial biomass using sawdust (lower heat of combustion of peat is 12,200 kJ / kg). Sawdust is loaded into the reactor, and then heated to 430 ° C. At the end of the process and cooling the furnace, the carbon residue is removed from the reactor and crushed to 2 mm, the pyrolysis condensate is collected in a condensate tank. Dextrin is dissolved in the pyrolysis condensate formed during the heat treatment of sawdust in a ratio of 1:10 to obtain a binder. The binder is mixed with the crushed carbon residue, a fuel briquette is formed, after which it is dried at room temperature for 5 days. The resulting fuel briquettes have a lower heat of combustion of 20,000 kJ / kg, 100% mechanical strength of the briquettes when dropped.

Для наглядности описанные выше примеры приведены в табл.1.For clarity, the examples described above are given in table 1.

Таблица 1Table 1 Примеры изготовления топливных брикетов из биомассыExamples of the manufacture of biomass fuel briquettes Пример, № п.п.Example, No. p.p. Исходная биомасса (низшая теплота сгорания, кДж/кг)Initial biomass (net calorific value, kJ / kg) Температура термической обработки, °CHeat treatment temperature, ° C Соотношение декстрина и пиролизного конденсатаThe ratio of dextrin and pyrolysis condensate Время выдержки, суткиThe exposure time, day Теплота сгорания брикета, кДж/кгThe heat of combustion of the briquette, kJ / kg механическая прочность брикетов при сбрасывании, %mechanical strength of briquettes when dropping,% Сопротивляемость сжатию, кгс/см2 Resistance to compression, kgf / cm 2 1one Торф (1400)Peat (1400) 400400 1:201:20 55 73007300 100one hundred 4,64.6 22 Торф (1400)Peat (1400) 380380 1:101:10 55 84008400 100one hundred 4,34.3 33 Торф (1400)Peat (1400) 430430 1:51: 5 33 93509350 100one hundred 3,73,7 4four Торф (1400)Peat (1400) 430430 1:31: 3 4four 95009500 100one hundred 2,32,3 55 Торф (1400)Peat (1400) 370370 1:401:40 -- -- -- -- 66 Опилки (12000)Sawdust (12000) 430430 1:101:10   2000020000 100one hundred Испытания не проводилисьNo Tests

Claims (1)

Способ получения топливных брикетов из биомассы, включающий термическую обработку и смешивание со связующим, отличающийся тем, что термическую обработку проводят при температуре 200-500°C без доступа воздуха, связующее вещество получают, растворяя декстрин в пиролизном конденсате в соотношении 1:(5÷20), смешивают с измельченным до 2 мм углеродистым остатком, затем формируют брикет и сушат его при комнатной температуре в течение 2-5 суток. A method of producing fuel briquettes from biomass, including heat treatment and mixing with a binder, characterized in that the heat treatment is carried out at a temperature of 200-500 ° C without air, the binder is obtained by dissolving dextrin in a pyrolysis condensate in a ratio of 1: (5 ÷ 20 ), mixed with crushed to 2 mm carbon residue, then form a briquette and dry it at room temperature for 2-5 days.
RU2012115050/04A 2012-04-16 2012-04-16 Method of making fuel briquettes from biomass RU2484125C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012115050/04A RU2484125C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Method of making fuel briquettes from biomass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012115050/04A RU2484125C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Method of making fuel briquettes from biomass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2484125C1 true RU2484125C1 (en) 2013-06-10

Family

ID=48785625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012115050/04A RU2484125C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Method of making fuel briquettes from biomass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2484125C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569685C1 (en) * 2014-12-23 2015-11-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of producing moisture-resistant composite fuel from peat
CN109278336A (en) * 2018-09-11 2019-01-29 中国化学工程第六建设有限公司 Biomass straw crushes briquetting integrated apparatus
RU2733947C1 (en) * 2019-08-02 2020-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный инженерный центр" Method of producing fuel briquette
RU2733946C1 (en) * 2019-08-02 2020-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный инженерный центр" Fuel briquette
RU2793126C1 (en) * 2021-11-15 2023-03-29 Эдуард Григорьевич Аверичев Method for manufacturing fuel briquettes and fuel briquette

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130047C1 (en) * 1998-04-06 1999-05-10 Лурий Валерий Григорьевич Fuel briquet and method of fabrication thereof
RU19384U1 (en) * 2001-04-26 2001-08-27 Тумаркин Виталий Владимирович FUEL BRIQUETTE (OPTIONS)
RU2246530C1 (en) * 2003-10-02 2005-02-20 Лурий Валерий Григорьевич Carbon-containing moldings and a method for fabrication thereof
RU2336125C1 (en) * 2007-01-09 2008-10-20 Закрытое Акционерное Общество "Маркетинг-Бюро" Method of continuous production of peat-mineral hydrophobic oil sorbent
US20090272028A1 (en) * 2006-03-31 2009-11-05 Drozd J Michael Methods and systems for processing solid fuel
US7785447B2 (en) * 2001-09-17 2010-08-31 Combustion Resources, Llc Clean production of coke

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130047C1 (en) * 1998-04-06 1999-05-10 Лурий Валерий Григорьевич Fuel briquet and method of fabrication thereof
RU19384U1 (en) * 2001-04-26 2001-08-27 Тумаркин Виталий Владимирович FUEL BRIQUETTE (OPTIONS)
US7785447B2 (en) * 2001-09-17 2010-08-31 Combustion Resources, Llc Clean production of coke
RU2246530C1 (en) * 2003-10-02 2005-02-20 Лурий Валерий Григорьевич Carbon-containing moldings and a method for fabrication thereof
US20090272028A1 (en) * 2006-03-31 2009-11-05 Drozd J Michael Methods and systems for processing solid fuel
RU2336125C1 (en) * 2007-01-09 2008-10-20 Закрытое Акционерное Общество "Маркетинг-Бюро" Method of continuous production of peat-mineral hydrophobic oil sorbent

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569685C1 (en) * 2014-12-23 2015-11-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of producing moisture-resistant composite fuel from peat
CN109278336A (en) * 2018-09-11 2019-01-29 中国化学工程第六建设有限公司 Biomass straw crushes briquetting integrated apparatus
RU2733947C1 (en) * 2019-08-02 2020-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный инженерный центр" Method of producing fuel briquette
RU2733946C1 (en) * 2019-08-02 2020-10-08 Общество с ограниченной ответственностью "Региональный инженерный центр" Fuel briquette
RU2793126C1 (en) * 2021-11-15 2023-03-29 Эдуард Григорьевич Аверичев Method for manufacturing fuel briquettes and fuel briquette

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ríos-Badrán et al. Production and characterization of fuel pellets from rice husk and wheat straw
Lubwama et al. Characteristics of briquettes developed from rice and coffee husks for domestic cooking applications in Uganda
Pradhan et al. Production and utilization of fuel pellets from biomass: A review
Wu et al. High-strength charcoal briquette preparation from hydrothermal pretreated biomass wastes
Pahla et al. Energy densification of animal waste lignocellulose biomass and raw biomass
kumar Singh et al. Effect of torrefaction on the physicochemical properties of pigeon pea stalk (Cajanus cajan) and estimation of kinetic parameters
Sunardi et al. Characteristics of charcoal briquettes from agricultural waste with compaction pressure and particle size variation as alternative fuel
Chungcharoen et al. Preparation and characterization of fuel briquettes made from dual agricultural waste: Cashew nut shells and areca nuts
Faizal et al. Torrefaction of densified mesocarp fibre and palm kernel shell
Song et al. Investigation on the properties of the bio-briquette fuel prepared from hydrothermal pretreated cotton stalk and wood sawdust
Yang et al. Fuel properties and combustion kinetics of hydrochar prepared by hydrothermal carbonization of bamboo
Poomsawat et al. Analysis of hydrochar fuel characterization and combustion behavior derived from aquatic biomass via hydrothermal carbonization process
Tu et al. The pelletization and combustion properties of torrefied Camellia shell via dry and hydrothermal torrefaction: a comparative evaluation
Zubairu et al. Production and characterization of briquette charcoal by carbonization of agro-waste
Wang et al. Multi-purpose production with valorization of wood vinegar and briquette fuels from wood sawdust by hydrothermal process
Li et al. Torrefaction of bamboo under nitrogen atmosphere: Influence of temperature and time on the structure and properties of the solid product
US20120324785A1 (en) Pyrolysis of Biomass
RU2484125C1 (en) Method of making fuel briquettes from biomass
Kluska et al. Carbonization of corncobs for the preparation of barbecue charcoal and combustion characteristics of corncob char
Mehdi et al. A comparative assessment of solid fuel pellets production from torrefied agro-residues and their blends
Li et al. Structural and thermal properties of Populus tomentosa during carbon dioxide torrefaction
Siyal et al. Characterization and quality analysis of biomass pellets prepared from furfural residue, sawdust, corn stalk and sewage sludge
Xu et al. Torrefaction performance of camellia shell under pyrolysis gas atmosphere
Narzary et al. Utilization of waste rice straw for charcoal briquette production using three different binder
Xu et al. The correlation of physicochemical properties and combustion performance of hydrochar with fixed carbon index

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150417